‌基于INA-DUAL-2AMP-EVM评估模块的技术解析与应用指南

Texas Instruments INA-DUAL-2AMP-EVM INA评估模块 (EVM) 与各种双通道双放大器仪表放大器 (INA) 兼容。该评估模块与SOIC-16 (D) 和SOIC-16 (DW) INA封装兼容。Texas Instruments INA-DUAL-2AMP-EVM设计用于评估采用单电源和双电源配置的器件的性能。

数据手册：*附件：Texas Instruments INA-DUAL-2AMP-EVM INA评估模块 (EVM)数据手册.pdf

特性

• 直观的评估
• 通过表面贴装测试点轻松访问各个节点
• 具有参考电压源，可提高灵活性
• 方便的输入和输出滤波

板布局

‌基于INA-DUAL-2AMP-EVM评估模块的技术解析与应用指南

1. ‌功能定位‌
   • INA-DUAL-2AMP-EVM是德州仪器（TI）推出的双通道仪表放大器评估模块，兼容SOIC-16封装的多种INA器件（如INA2126/INA2141等），支持单电源（2.7V至36V）与双电源（±2.25V至±18V）配置，专为快速验证放大器性能而设计。
   • 关键特性包括：
     • 灵活的参考电压源设计（支持直接连接或缓冲配置）
     • 内置输入/输出滤波网络（可调截止频率）
     • 表面贴装测试点便于信号接入与测量
2. ‌硬件架构亮点‌
   • ‌输入级‌：差分输入支持共模与差模滤波（通过R12/R17/C16等元件调节，计算公式见手册3.2.1节）。
   • ‌参考电压电路‌：可选直接连接（TP10/TP18）或通过运放缓冲（如OPA2330），适应高阻抗源场景。
   • ‌电源管理‌：多级去耦电容（C1/C6等）确保稳定供电，X2Y®电容优化共模噪声抑制。

‌二、典型应用场景与配置步骤‌

1. ‌双电源模式快速启动‌
   • ‌连接步骤‌：
     1. 正负电源分别接入TP1（+VS）和TP11（–VS）。
     2. 跳线J1设置为1-2位置（双电源模式）。
     3. 差分信号输入至TP14（VinA–）与TP17（VinA+）。
     4. 输出信号从TP15（VOA）读取。
   • ‌注意事项‌：需确保输入信号在器件共模电压范围内（参考手册3.2节）。
2. ‌单电源模式优化方案‌
   • ‌缓冲参考电压配置‌（图2-3）：
     • 移除R5/R25电阻，接入运放（如OPA2376）构建低阻抗参考源。
     • 输入信号通过TP13（OAVinA+）注入，输出仍从TP15监测。
   • ‌优势‌：避免高阻抗分压电路导致的CMRR下降，提升系统稳定性。

‌三、设计参考与扩展应用‌

1. ‌PCB布局与元件选型‌
   • ‌关键元件‌：
     • 去耦电容：C1/C6（10μF）与C2/C7（1μF）组合降低电源纹波。
     • 滤波电阻：R14/C20构成输出低通滤波器（截止频率计算见公式3）。
   • ‌布局建议‌：参考图4-2，缩短高阻抗走线以减少噪声耦合。
2. ‌故障排查与性能优化‌
   • ‌常见问题‌：
     • 输出失真：检查输入信号是否超出共模范围（使用TI Analog Engineer’s Calculator验证）。
     • 参考电压漂移：确认缓冲运放电源（TP2/TP12）稳定性。
   • ‌升级方案‌：替换INA器件（如INA188）以提升共模抑制比（CMRR）。